[发明专利]一种测井工具的岩样提取装置及岩样提取方法

权利要求书

1.一种测井工具的岩样提取装置，其特征在于，包括：贴壁装置、岩样抓取装置、排样装置、岩样检测装置、外壳以及短节外壳；其中，所述外壳安装在短节外壳内；所述外壳具有三个分支，三个分支相交于一处，所述排样装置设置在第一分支内，所述贴壁装置安装在排样装置上，所述岩样抓取装置设置在第二分支内，所述岩样检测装置设置在第三分支上；

所述贴壁装置包括支撑板，所述支撑板左右对称固定安装支撑结构，所述支撑结构与支撑板滑动连接；所述短节外壳的侧壁上开有第一通孔，所述支撑结构设置在第一通孔上。

2.根据权利要求1所述的测井工具的岩样提取装置，其特征在于，所述支撑结构包括第一齿轮导轨、第一齿轮、贴壁支撑座、固定滑块；所述固定滑块固定在支撑板上，所述第一齿轮导轨滑动设置在固定滑块上，第一齿轮导轨上具有第一齿槽，所述第一齿轮铰接在支撑板上，第一齿轮与第一齿槽啮合传动；所述贴壁支撑座安装在第一齿轮导轨的前端；所述第一齿轮导轨设置在第一通孔上。

3.根据权利要求1所述的测井工具的岩样提取装置，其特征在于，所述岩样抓取装置包括取芯钻头、套筒；所述套筒外表面具有外螺纹，所述第二分支内开有内螺纹，所述套筒的外螺纹旋接在内螺纹上；所述短节外壳的侧壁上开有第二通孔，所述第二通孔所在轴线与第二分支所在轴线重合。

4.根据权利要求3所述的测井工具的岩样提取装置，其特征在于，岩样抓取装置还包括第二齿轮，所述套筒外表面还具有圆柱齿条，所述第二齿轮铰接在第二分支上，所述第二齿轮和圆柱齿条啮合传动，所述取芯钻头安装在套筒的外端部。

5.根据权利要求3所述的测井工具的岩样提取装置，其特征在于，所述排样装置包括活塞、第一连杆、第二连杆、第三连杆；所述活塞安装在第一连杆的一端，所述活塞滑动设置在第一分支内，所述第二连杆的一端铰接在支撑板上，第二连杆上开有滑槽，所述第一连杆的另一端滑动铰接在滑槽上，所述第三连杆的一端铰接在支撑板上，第三连杆的一端滑动铰接在滑槽上。

6.根据权利要求5所述的测井工具的岩样提取装置，其特征在于，所述岩样检测装置包括探头、同位素放射源、岩样出口盖；所述第三分支上开有检测窗，所述探头、同位素放射源安装在检测窗处；所述岩样出口盖滑动设置在第三分支出口处；所述短节外壳的侧壁上开有第三通孔，第三通孔与第三分支的出口相通。

7.根据权利要求6所述的测井工具的岩样提取装置，其特征在于，所述岩样检测装置还包括第三齿轮、第二齿轮导轨；所述第三齿轮铰接在第三分支上，所述第二齿轮导轨滑动设置在第三分支上，所述岩样出口盖安装在第二齿轮导轨上，所述第二齿轮导轨上具有第二齿槽，所述第三齿轮与第二齿槽啮合传动。

8.根据权利要求1、3、4或6所述的测井工具的岩样提取装置，其特征在于，所述第一分支的轴线和第三分支的轴线重合，第一分支和第二分支处于水平面以上，第三分支处于水平面以下，所述水平面穿过三个分支的相交处。

9.利用权利要求8所述的测井工具的岩样提取装置的岩样提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）支撑结构向外伸出，当两个支撑结构均紧贴井壁且第二分支的取芯钻头也紧贴井壁时，岩样提取装置便不会在井筒中晃动，岩样钻取前的准备工作完成；

（2）取芯钻头旋转，进而套筒上的外螺纹沿第二分支上的内螺纹旋转，使得取芯钻头既旋转又向外伸出运动，随着取芯钻头逐渐进入井壁内部，岩屑进入到取芯钻头内部空间；

（3）钻取完毕后，同样原理，取芯钻头反方向旋转，回到第二分支内部；此时，钻取的岩屑一部分位于岩样检测装置，一部分堆放在第三分支和第二分支的连接部位；

（4）第三连杆逆时针旋转，进而带动第二连杆逆时针旋转，进而带动第一连杆及活塞向第三分支方向推动，使岩样向检测窗上方集中；

（5）取样完成后进入到检测阶段，同位素放射源发出的一次X射线经检测窗打到岩样上产生二次X射线，二次X射线经检测窗部分被探头接收；

（6）岩样出口盖向上移动，岩样出口打开；

（7）第三连杆继续逆时针旋转，进而带动第二连杆逆时针旋转，进而带动第一连杆及活塞继续向第三分支方向推动，将岩样推出第三分支；

（8）第三连杆顺时针旋转，进而带动第二连杆顺时针旋转，进而带动第一连杆及活塞向反方向运动，回到初始位置；

（9）岩样出口盖向下移动，岩样出口闭合；

（10）最后支撑结构拉回到短节外壳内，此时岩样提取装置可在井筒中上下活动，可将仪器下放或上提到下一深度，进行测试。